Wśród wszystkich budowli klasztoru kamedułów w Pożajściu swoją wielkością i architekturą wyróżniał się kościół. Jego kamień węgielny został poświęcony w 1667 roku. Kościół zaprojektował włoski architekt Giovanni Battista Frediani. Środkowa część kościoła była sześciokątna, łącząca cztery pomieszczenia kościelne. Do niej przylegały dwie wieże o wysokości 32 metrów. Do namalowania fresków i wykonania stiuków zaproszono mistrzów z Włoch. Ludwisarz wileński J. Delamars otrzymał zlecenie odlania dzwonów, który by daleko rozbrzmiewały – dzwony zawieszono na północnej wieży kościoła. Wileńskiego rzeźbiarza Mikołaja Wolsteina poproszono o wykonanie z piaskowca rzeźb dla głównej fasady. Nie skąpiono środków na ozdoby: ściany oraz podłogę wyłożono czerwonym i czarnym marmurem. Kopułę kościoła zdobił fresk „Koronacja Maryi” namalowany przez włoskiego artystę Giuseppe Rossi. W sumie w środku domu modlitwy znajduje się prawie setka malowideł wykonanych techniką fresku. W kościele znajduje się siedem ołtarzy barokowych. W południowej fasadzie znajduje się zegar słoneczny.
Wygląd kościoła silnie zmienił się w 1839 roku, gdy na jego miejscu postanowiono założyć cerkiew prawosławną: ołtarze zburzono, freski przemalowano. Podczas I wojny światowej kościół został zdewastowany. Kościół zaczęto porządkować, gdy przekazano go siostrom z konwentu św. Kazimierza.